3. Автомобильные специальные жидкости

3.1. Жидкости для системы охлаждения

3.1.1. Назначение и требования к охлаждающим жидкостям

При сгорании топлива в двигателе часть тепла идет на нагрев стенок камеры сгорания и всего двигателя. При достижении критической температуры двигатель перегревается, при этом ухудшается наполнение цилиндров и условия смазывания, появ­ляется детонация, калильное зажигание, увеличивается расход топлива, снижается мощность двигателя. Для поддержания нор­мальной температуры двигателя его охлаждают, используя для этого охлаждающие жидкости.

К охлаждающим жидкостям предъявляются следующие тре­бования:

• высокая температура кипения (во избежание образования паровых пробок и потерь жидкости);

• низкая температура замерзания;

• высокая теплоемкость и теплопроводность;

• высокая химическая и физическая стабильность;

• коррозионная пассивность;

• не вступать в реакцию с резиновыми деталями;

• оптимальная вязкость;

• отсутствие образования накипи;

• низкая стоимость и недефицитность;

• нетоксичность и пожаробезопасность.

При температурах выше нуля всем перечисленным требова­ниям отвечает вода, основными преимуществами которой явля­ются безвредность, доступность, стоимость. Вязкость воды обес­печивает легкость ее циркуляции в системе охлаждения. Вода обладает большой теплоемкостью.

3.1.2. Низкозамерзающие жидкости

В современных автомобильных двигателях в качестве охла­дителя применяют низкозамерзающие охлаждающие жидкости, или антифризы.

Наибольшее распространение получили этиленгликолевые антифризы, представляющие собой раствор этиленгликоля в воде. Этиленгликоль — это двухатомный спирт СН₂ОН—СН₂ОН — бес­цветная и без запаха жидкость, кипящая при температуре 197 °С и застывающая при —12 °С. Водные растворы этиленгликоля застывают при более низкой температуре. Так, раствор, содержащий 67 % этиленгликоля и 33 % воды, застывает при температуре —75 °С. Зависимости плотности и температуры застывания анти­фриза от его состава представлены на рис. 3.1 и 3.2.

Этиленгликолевые антифризы имеют повышенную коррози­онную активность к металлам и разрушают резину. Для устране­ния этих недостатков в антифризы вводят присадки: декстрин, предохраняющий от разрушения свинцово-оловянистый при­пой, алюминий и медь; динатрийфосфат, защищающий черные металлы, медь и латунь. Иногда вводят молибденовый натрий, предотвращающий коррозию цинковых и хромовых покрытий на деталях системы охлаждения. В этом случае к марке антифри­за добавляют индекс «М».

Отечественной промышленностью выпускаются следующие марки антифризов: простые антифризы — 40, 65, 40М, 65М; тосолы — Тосол А, Тосол А-40, Тосол А-65.

Тосолы отличаются от простых антифризов наличием противопенных и антифрикционных присадок. Цифра в марке анти­фриза показывает наивысшую температуру застывания.

Тосол А — концентрированный этиленгликоль с присадками. Для получения антифризов марок 40 или 65 его необходимо рас­творить в соответствующем количестве дистиллированной воды.

В антифризы вводят краситель.

Значения некоторых показателей антифризов представлены в табл. 3.1.

Определить температуру застывания антифриза можно по его плотности и показателю преломления. Зная коэффициент преломления антифриза, можно определить в нем содержание этиленгликоля:

С=(п- 1,334)- 10³, где п — коэффициент преломления.

Таблица 3.1. Низкозамерзающие охлаждающие жидкости

Показатель	Простой антифриз					Тосол
	Концентрат	40		65		А(концент­рат)	А-40			А-65
Цвет жидкости	Светло-желтая (слегка мутная жидкость)					Желто-зеленый
Цвет красителя	-	-		Оранжевый		Голубой	Красный			Голубой
Плотность при температуре 20oС, кг/м3	1110-1116	1067-1072		1085-1090		1120-1140	1075-1085			1085-1095
Показатель	простой антифриз					Тосол
	Концентрат		40		65	А (концент­рат)		А-40	А-65
Температура крис­таллизации, 'С, не выше	-		-40		-65	-		-40	-65
Температура кипе­ния, °С, не ниже	-		100		100	170		105	105
Этиленгликоль, % (по массе),	94		52		64	96		53	63
Вода, % (по массе), не более	5		47		35	3		44	35
Присадки, г/л: декстрин динатрийфосфат антипенная антифрикционные	1.8-1,5		1		1	1,0		0,4	0,4
	4,4		2,5-3,5		3,0-3,5	-		-	-
	-		-		-	0,1		0,05	0,08
	-		-		-	5		2,55	2,95